EP0979376A1 - Kühlgerät - Google Patents

Kühlgerät

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EP0979376A1
EP0979376A1 EP98929270A EP98929270A EP0979376A1 EP 0979376 A1 EP0979376 A1 EP 0979376A1 EP 98929270 A EP98929270 A EP 98929270A EP 98929270 A EP98929270 A EP 98929270A EP 0979376 A1 EP0979376 A1 EP 0979376A1
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EP
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temperature
compartment
cooling
lighting device
capacitor
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EP98929270A
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Hans Althammer
Harald Joksch
Walter Lipp
Manfred LIMBÄCHER
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BSH Hausgeraete GmbH
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BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2400/00—General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
    • F25D2400/08—Refrigerator tables
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2400/00—General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
    • F25D2400/34—Temperature balancing devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2700/00—Means for sensing or measuring; Sensors therefor
    • F25D2700/10—Sensors measuring the temperature of the evaporator

Definitions

  • the invention relates to a cooling device with a compressor and at least two evaporators arranged in series and having a different cooling capacity for cooling cold compartments of different temperatures, of which a lighting device and a temperature sensor is arranged in the compartment of higher temperature, which is at least approximately corresponding to the temperature of the compartment , a signal supplied to a control device.
  • Refrigerators of the type mentioned at the outset with a normal refrigerator compartment and a *** or **** freezer compartment, are equipped with a single-circuit refrigerator, the refrigerant compressor of which is in most cases controlled by a so-called constant-on controller arranged in the refrigerator compartment .
  • the compressor is switched off when a temperature set on the controller and tapped on the refrigerator compartment evaporator by means of a temperature sensor is reached, and is restarted after an upper temperature limit ensuring defrosting of the refrigerator compartment evaporator is reached.
  • the temperature prevailing in the freezer compartment depends both on the set temperature in the refrigerator compartment set in the controller and on the heat input into this compartment.
  • the invention has for its object to provide a heating device for cooling devices according to the preamble of claim 1, with which the disadvantages of the prior art are avoided and with which the temperature in a simple manner tur control of the cooling units mentioned is improved with different heat input.
  • the lighting device serves as a heating device and this can be preceded by a series resistor designed as a capacitor, by means of which the power output of the lighting device is reduced.
  • the solution according to the invention provides a heating device which significantly improves the temperature control of cooling devices operated with single-circuit refrigerating machines with *** or **** freezer compartments at lower ambient temperatures of the devices, the range of which can be used by simply adapting the capacitor serving as a series resistor to different heat incidence in the refrigerator compartment freezers is expanded.
  • the use of a capacitor as a series resistor for the lighting device operated as a heating device ensures that, in addition to the heating device, there is no heating source which contributes to raising the refrigerator compartment temperature, since no thermal output drops at the capacitive series resistor.
  • a capacitive series resistor enables the use of commercially available conventional incandescent lamps for heating purposes in the event that only a very low heating output, for example approximately 5 watts, is required for temperature control in certain device types.
  • a very low heating output for example approximately 5 watts
  • the capacitor can be switched by a switch in a circuit in which the capacitor is connected upstream of the lighting device as a series resistor. Such a possibility ensures that the lighting device is only operated as a heating device if the ambient temperatures of the cooling device make this necessary.
  • a switch is particularly easy to use and easy to form if, according to a next preferred embodiment of the subject matter of the invention, it is provided that the switch is designed as a manually operated switch.
  • a particularly expedient design for a capacitor results if, according to a next preferred embodiment of the subject of the invention, it is provided that the capacitor has a capacitance of 100 nF to 1 ⁇ F, but preferably has a capacitance of 680 nF.
  • the temperature sensor detects the temperature of the evaporator in the higher temperature compartment.
  • the temperature in the compartment of higher temperature is recorded particularly precisely if, according to an alternative embodiment of the subject of the invention, it is provided that the temperature sensor detects the temperature of the cooling compartment air in the compartment of higher temperature.
  • Fig. 1 a equipped with a * ** freezer table refrigerator with a lighting device designed as a regulator-lamp combination, in a spatial view from the front and Fig. 2 plan the lighting device in a circuit suitable for its operation as refrigerator lighting and as a heating device.
  • a household table refrigerator 10 is shown, on the heat-insulating housing 11, a door 12 is attached.
  • the heat-insulating housing 11 serves to accommodate a *** freezer compartment 13, which can be closed with a freezer compartment door 14 which can be pivoted about a vertical axis.
  • the normal cooling compartment 15 and the freezer compartment 13 are each cooled by an evaporator, not shown, which are arranged in series in the refrigerant circuit and acted on by a single refrigerant compressor with refrigerant.
  • the temperature in the normal cooling compartment 15 and in the freezer compartment 13 can be adjusted by a control device which is arranged on the side wall 16 of the normal cooling compartment 15 and which is designed as a so-called constant-on regulator and is part of a regulator-lamp combination 18.
  • a control device which is arranged on the side wall 16 of the normal cooling compartment 15 and which is designed as a so-called constant-on regulator and is part of a regulator-lamp combination 18.
  • this is provided with a temperature sensor (not shown), which senses the temperature of the refrigerator compartment evaporator, and a rotary knob 19, which is arranged in its area near the door and serves to set the temperature.
  • the area of the regulator / lamp combination 18 which is remote from the door comprises a section which serves as the lighting device 20 and which is equipped with an incandescent lamp (not shown).
  • the lighting device 20 is located in a circuit 21, which is fed by a 230 V AC voltage present at the input poles 22 of the circuit 21.
  • a first switch 23 is arranged in series with the lighting device 20, which is part of the regulator / lamp combination and which is actuated by the door 12, the switch 23 being in its open position I when the door 12 is closed, while it is in the open position when the door 12 is open is in its closed position II and thus enables the power supply to the lighting device 20.
  • a capacitor 24 is arranged in the circuit 21, in series connection with the lighting device 20, which capacitor serves as a series resistor for operating the lighting device 20 as a heating device and which can be switched into the circuit 21 via a second switch 25.
  • the switch 25 can be designed both as a manually operated switch, which is then brought into its closed position II by an operator of the table refrigerator 10 when the ambient temperature of the table refrigerator drops below a preset value and the natural incidence of heat in the normal refrigerator compartment 15 is thus significantly reduced.
  • the incandescent lamp of the lighting device is operated as a heating device when the door 12 is closed and is energized via the capacitor 24 serving as a series resistor, whereby the power output and thus its heating effect is reduced by the voltage drop across the capacitor 24.
  • the switch can also be used as an electronic switch, e.g. Thyristor or triac can be formed, which is controlled via a corresponding control circuit.
  • This is the input signal, for example, the signal of a temperature sensor that detects the ambient temperature of the table refrigerator 10, so that the switch, which is designed as a triac or thyristor, is closed when the ambient temperature drops below a certain preset value and the light bulb of the lighting device 20 is thus operated as a heating device.

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Abstract

Bei einem Kühlgerät (10) mit einem Verdichter und wenigstens zwei in Reihenschaltung angeordnete, eine unterschiedliche Kälteleistung aufweisende Verdampfer zur Kühlung von Kältefächern (13, 15) unterschiedlicher Temperatur, von denen im Fach höherer Temperatur (15) eine Beleuchtungseinrichtung (20) und ein Temperaturfühler angeordnet ist, welche ein der Temperatur des Faches zumindest annähernd entsprechendes, einer Regeleinrichtung (18) zugeführtes Signal erfolgt, dient die Beleuchtungseinrichtung (20) als Heizeinrichtung, wobei der Beleuchtungseinrichtung ein als Kondensator (24) ausgebildeter Vorwiderstand vorschaltbar ist, durch welchen die Beleuchtungsstärke der Beleuchtungseinrichtung reduziert ist.

Description

Kühlgerät
Die Erfindung betrifft ein Kühlgerät mit einem Verdichter und wenigstens zwei in Reihenschaltung angeordnete, eine unterschiedliche Kälteleistung aufweisende Verdampfer zur Kühlung von Kältefächern unterschiedlicher Temperatur, von denen im Fach höherer Temperatur eine Beleuchtungseinrichtung und ein Temperaturfühler angeordnet ist, welcher ein der Temperatur des Faches zumindest annähernd entsprechendes, einer Regeleinrichtung zugeführtes Signal erzeugt.
Kühlgeräte der eingangs genannten Art, mit einem Normalkühlfach und einem ***- bzw. ****-Gefrierfach sind mit einer Einkreis-Kältemaschine ausgestattet, deren Kältemittelverdichter in den überwiegenden Fällen durch einen im Kühlfach angeordneten sogenannten Konstant-Ein-Regler gesteuert ist. Dabei wird mit Hilfe dieses Reglers der Verdichter bei Erreichen einer am Regler eingestellten und am Kühlfachverdamp- fer anhand eines Temperaturfühlers abgegriffenen Temperatur abgeschaltet und nach Erreichen einer das Abtauen des Kühlfachverdampfers sicherstellenden oberen Temperaturgrenze wieder in Betrieb genommen. Bei einer derartigen Temperaturregelung hängt die im Gefrierfach herrschende Temperatur sowohl von der im Regler eingestellten Soll-Temperatur im Kühlfach als auch vom Wärmeeinfall in dieses Fach ab. Bei tieferen Umgebungstemperaturen für das Kühlgerät besteht deshalb aufgrund des geringeren Wärmeeinfalls in das Kühlfach die Gefahr, daß die Temperatur im Gefrierfach unzulässig hohe Werte einnimmt. Aus diesem Grund ist man bei derartigen Kühlgeräten dazu übergegangen, im Kühlfach eine Heizeinrichtung vorzusehen, mit Hilfe derer bei tiefen Umgebungstemperaturen die Temperatur im Kühlfach erhöht wird und somit durch die häufigeren Verdichterlaufzeiten die bestimmungsgemäße Temperatur im Gefrierfach aufrechterhalten bleibt. Eine derartige Maßnahme zieht jedoch zusätzliche Aufwendungen für die Heizung und deren Installation im nicht vernachlässigbarem Maße nach sich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Kühlgeräte gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 eine Heizeinrichtung bereitzustellen, mit welcher die Nachteile des Standes der Technik vermieden sind und mit welcher auf einfache Weise die Tempera- turregelung der genannten Kühlgeräte bei unterschiedlichem Wärmeeinfall verbessert ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Beleuchtungseinrichtung als Heizeinrichtung dient und dieser ein als Kondensator ausgebildeter Vorwiderstand vorschaltbar ist, durch welchen die Leistungsabgabe der Beleuchtungseinrichtung reduziert ist.
Durch die erfindungsgemäße Lösung ist eine die Temperaturregelung von mit Einkreis- Kältemaschinen betriebenen Kühlgeräten mit ***- bzw. ****-Gefrierfächem bei tieferen Umgebungstemperaturen der Geräte deutlich verbessernde Heizeinrichtung bereitgestellt, deren Einsatzbreite durch einfache Anpassung des als Vorwiderstandes dienenden Kondensators auf mit unterschiedlichem Wärmeeinfall in das Kühlfach beaufschlagten Kühl- und Gefriergeräten erweitert ist. Durch den Einsatz eines Kondensators als Vorwiderstand für die als Heizeinrichtung betriebene Beleuchtungseinrichtung ist sichergestellt, daß neben der Heizeinrichtung keine zur Anhebung der Kühlfachtemperatur beitragende Heizquelle vorhanden ist, da an dem kapazitiven Vorwiderstand keine Wärmeleistung abfällt. Darüber hinaus ermöglicht der Einsatz eines kapazitiven Vorwiderstandes den Einsatz handelsüblicher herkömmlicher Glühlampen zu Heizzwecken für den Fall, daß zur Temperaturregelung bei bestimmten Gerätetypen nur eine sehr geringe Heizleistung, beispielsweise ca. 5 Watt erforderlich ist. Durch die Möglichkeit die Heizleistung handelsüblicher, üblicherweise für Beleuchtungseinrichtung bei Kühl- und Gefriergeräten zum Einsatz kommende Glühlampen für den jeweiligen Einsatzzweck als Heizung deutlich herabsetzen zu können, wird die Energiebilanz eines mit einer derartigen Heizeinrichtung betriebenen Kühl- und Gefriergerätes deutlich verbessert.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, daß der Kondensator durch einen Schalter in einem Stromkreis schaltbar ist, in welchem der Beleuchtungseinrichtung der Kondensator als Vorwiderstand vorgeschaltet ist. Durch eine derartige Möglichkeit ist sichergestellt, daß die Beleuchtungseinrichtung nur dann als Heizeinrichtung betrieben wird, wenn dies die Umgebungstemperaturen des Kühlgerätes erforderlich machen.
Besonders einfach zu bedienen und einfach ausbildbar ist ein Schalter, wenn nach einer nächsten bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß der Schalter als manuell zu bedienender Schalter ausgebildet ist.
Eine besonders zweckmäßige Ausbildung für einen Kondensator ergibt sich, wenn nach einer nächsten bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß der Kondensator eine Kapazität von 100 nF bis 1μF aufweist, aber vorzugsweise eine Kapazität von 680 nF besitzt.
Entsprechend einer nächsten bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, daß der Temperaturfühler die Temperatur des Verdampfers im Fach höherer Temperatur erfaßt.
Eine derartige Temperaturerfassung läßt den Einsatz eines preiswerten Konstant-Ein- Reglers zu.
Besonders genau erfaßt wird die Temperatur im Fach höherer Temperatur, wenn nach einer alternativen Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß der Temperaturfühler die Temperatur der Kühlfachluft im Fach höherer Temperatur erfaßt.
Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines in der beigefügten Zeichnung vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 einen mit einem ***-Gefrierfach ausgestatteten Tischkühlschrank mit einer als Regler- Leuchtenkombination ausgebildeten Beleuchtungseinrichtung, in raumbildlicher Ansicht von vorne und Fig. 2 die Beleuchtungseinrichtung in einem zu ihrem Betrieb als Kühlschrankbeleuchtung und als Heizeinrichtung geeigneten Stromlauf plan.
Gemäß Fig. 1 ist ein Haushalts-Tischkühlschrank 10 gezeigt, an dessen wärmeisolierendem Gehäuse 11 eine Tür 12 angeschlagen ist. Das wärmeisolierende Gehäuse 11 dient zur Aufnahme eines ***-Gefrierfaches 13, welches mit einer um eine vertikale Achse verschwenkbaren Gefrierfachtür 14 verschließbar ist. Unterhalb dem Gefrierfach 13, wärmeisolierend davon getrennt, ist ein Normalkühlfach 15 vorgesehen, welches mit mehreren, an seinen Seitenwänden 16 gehalterten Etageren 17 ausgestattet ist. Das Normalkühlfach 15 und das Gefrierfach 13 sind je von einem nicht gezeigten Verdampfer gekühlt, welche im Kältemittelkreislauf hintereinander in Reihenschaltung angeordnet und von einem einzigen Kältemittelverdichter mit Kältemittel beaufschlagt sind. Die Temperatur im Normalkühlfach 15 und im Gefrierfach 13 ist durch eine an der türanschlagseitigen Seitenwand 16 des Normalkühlfaches 15 angeordnete Regeleinrichtung einstellbar, welche als sogenannter Konstant-Ein-Regler ausgebildet und Bestandteil einer Regler-Leuchtenkombination 18 ist. Diese ist zu diesem Zweck mit einem nicht gezeigten, die Temperatur des Kühlfachverdampfers abgreifenden Temperaturfühler und einem in ihrem türnahen Bereich angeordneten, zur Einstellung der Temperatur dienenden Drehknopf 19 versehen. Der türferne Bereich der Regler- Leuchtenkombination 18 umfaßt einen als Beleuchtungseinrichtung 20 dienenden Abschnitt, welcher mit einer nicht dargestellten Glühlampe bestückt ist.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, liegt die Beleuchtungseinrichtung 20 in einem Stromkreis 21 , welcher von einer an den Eingangspolen 22 des Stromkreises 21 anliegenden 230 V Wechselspannung gespeist ist. In Reihenschaltung zur Beleuchtungseinrichtung 20 ist ein erster Schalter 23 angeordnet, welcher Bestandteil der Regler-Leuchtenkombination ist und welcher durch die Tür 12 betätigt wird, wobei der Schalter 23 bei geschlossener Tür 12 sich in seiner geöffneten Stellung I befindet, während er bei geöffneter Tür 12 sich in seiner Schließstellung II befindet und somit die Stromzufuhr zur Beleuchtungseinrichtung 20 ermöglicht. Weiterhin ist im Stromkreis 21 , in Reihenschaltung zur Beleuchtungseinrichtung 20 ein Kondensator 24 angeordnet, welcher als Vorwiderstand zum Betreiben der Beleuchtungseinrichtung 20 als Heizeinrichtung dient und welcher über einen zweiten Schalter 25 in den Stromkreis 21 schaltbar ist. Der Schalter 25 kann sowohl als manuell zu bedienender Schalter ausgebildet sein, welcher von einer Bedienperson des Tischkühlschrankes 10 dann in seine Schließstellung II gebracht wird, wenn die Umgebungstemperatur des Tischkühlschrankes unter einem Vorgabewert absinkt und somit der natürliche Wärmeeinfall in das Normalkühlfach 15 deutlich geschmälert ist. In der Schließstellung II des Schalters 25 wird die Glühlampe der Beleuchtungseinrichtung bei geschlossener Tür 12 als Heizeinrichtung betrieben und über den als Vorwiderstand dienenden Kondensator 24 bestromt, wodurch die Leistungsabgabe und somit deren Heizwirkung um den Spannungsabfall am Kondensator 24 geschmälert ist.
Der Schalter kann abweichend von dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auch als elektronischer Schalter, z.B. Thyristor oder Triac ausgebildet sein, welcher über eine entsprechende Ansteuerschaltung angesteuert ist. Dieser ist als Eingangssignal beispielsweise das Signal eines die Umgebungstemperatur des Tischkühlschrankes 10 erfassenden Temperaturfühlers zugeführt, so daß der als Triac oder Thyristor ausgebildete Schalter beim Absinken der Umgebungstemperatur unterhalb eines bestimmten Vorgabewertes geschlossen wird und damit die Glühlampe der Beleuchtungseinrichtung 20 als Heizeinrichtung betrieben ist.

Claims

Patentansprüche
1. Kühlgerät mit einem Verdichter und wenigstens zwei in Reihenschaltung angeordnete, eine unterschiedliche Kälteleistung aufweisende Verdampfer zur Kühlung von Kältefächern unterschiedlicher Temperatur, von denen im Fach höherer Temperatur eine Beleuchtungseinrichtung und ein Temperaturfühler angeordnet ist, welcher ein der Temperatur des Faches zumindest annähernd entsprechendes, einer Regeleinrichtung zugeführtes Signal erzeugt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Beleuchtungseinrichtung (20) als Heinzeinrichtung dient und dieser ein als Kondensator (24) ausgebildeter Vorwiderstand vorschaltbar ist, durch welchen die Leistungsabgabe der Beleuchtungseinrichtung (20) reduziert ist.
2. Kühlgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (24) durch einen Schalter (25) in einen Stromkreis (21) schaltbar ist, in welchem der Beleuchtungseinrichtung (20) der Kondensator (24) als Vorwiderstand vorgeschaltet ist.
3. Kühlgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (25) als manuell zu bedienender Schalter ausgebildet ist.
4. Kühlgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (24) eine Kapazität von 100 nF bis 1 μF aufweist, aber vorzugsweise eine Kapazität von 680 nF besitzt.
5. Kühlgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler die Temperatur des Verdampfers im Fach (15) höherer Temperatur erfaßt.
6. Kühlgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler die Temperatur der Kühlfachluft im Fach (15) höherer Temperatur erfaßt.
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